Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe wordt koolstofdioxide in het bloed gedragen?

Koolstofdioxide (CO2) wordt op drie belangrijke manieren in het bloed gedragen:

1. Opgelost in plasma: Een klein percentage CO2 wordt direct opgelost in het plasma. Dit is goed voor ongeveer 5-10% van de totale getransporteerde CO2.

2. Gebonden aan hemoglobine: Ongeveer 20% van CO2 is gebonden aan hemoglobine en vormt carbaminohemoglobin . Dit gebeurt bij de aminozuurresiduen van het globine -eiwit, niet bij de heemgroep waar zuurstof bindt. In tegenstelling tot zuurstof kan CO2 gelijktijdig aan hemoglobine binden met zuurstof.

3. Als bicarbonaationen (HCO3-) :Dit is de belangrijkste manier waarop CO2 in het bloed wordt gedragen, goed voor ongeveer 70%.

Hier is hoe dit proces werkt:

* CO2 komt rode bloedcellen binnen (RBC's): CO2 verspreidt van de weefsels in de RBC's.

* CO2 reageert met water (H2O) om carbonzuur te vormen (H2CO3): Deze reactie wordt gekatalyseerd door het enzym -koolzuuranhydrase, dat aanwezig is in hoge concentraties in RBC's.

* koolzuur dissocieert in bicarbonaationen (HCO3-) en waterstofionen (H+): De H+ -ionen binden aan hemoglobine, wat helpt het bloed te bufferen en pH -veranderingen te voorkomen.

* bicarbonaationen (HCO3-) diffunderen uit de RBC's in het plasma: Dit creëert een concentratiegradiënt die de verdere conversie van CO2 in bicarbonaationen drijft.

* Chloride verschuiving: Om elektrische neutraliteit te handhaven, bewegen chloride-ionen (Cl-) naar de RBC's van het plasma.

bij de longen:

* bicarbonaationen (HCO3-) diffunderen terug in de RBC's: Dit wordt aangedreven door de lagere concentratie bicarbonaationen in de RBC's in vergelijking met het plasma.

* HCO3- reageert met H+ om carbonzuur te vormen (H2CO3): Deze reactie wordt opnieuw gekatalyseerd door koolstofanhydrase.

* carbonzuur (H2CO3) breekt af in CO2 en water (H2O): De CO2 verspreidt zich uit de RBC's en in de alveoli, waar deze wordt uitgeademd.

Dit complexe proces zorgt voor een efficiënt transport van CO2 van de weefsels naar de longen, wat bijdraagt ​​aan de regulering van de bloed-pH en het handhaven van de zuurstofdragende capaciteit van hemoglobine.